Imagine pegar um feixe de luz e amarrá-lo como um pedaço de barbante. Difícil de entender? Bem, um grupo de físicos do Reino Unido alcançou esse feito notável, e eles dizem que entender como controlar a luz dessa maneira tem implicações importantes para a tecnologia laser usada em uma ampla gama de indústrias.
"Em um feixe de luz, o fluxo de luz através do espaço é semelhante à água que flui em um rio", disse Mark Dennis, da Universidade de Bristol, principal autor de um artigo publicado nesta semana na revista Nature Physics. “Embora muitas vezes flua em uma linha reta - de uma tocha, ponteiro laser etc. -, a luz também pode fluir em redemoinhos e redemoinhos, formando linhas no espaço chamadas 'vórtices ópticos'. Ao longo dessas linhas, ou vórtices ópticos, a intensidade de a luz é zero (preta). A luz ao nosso redor está cheia dessas linhas escuras, mesmo que não possamos vê-las. "
Os vórtices ópticos podem ser criados com hologramas que direcionam o fluxo de luz. Neste trabalho, a equipe projetou hologramas usando a teoria dos nós - um ramo da matemática abstrata inspirada nos nós que ocorrem nos cadarços e nas cordas. Usando esses hologramas especialmente projetados, eles foram capazes de criar nós em vórtices ópticos.
Esta nova pesquisa demonstra uma aplicação física para um ramo da matemática anteriormente considerado completamente abstrato.
"O sofisticado design do holograma necessário para a demonstração experimental da luz atada mostra controle óptico avançado, que sem dúvida pode ser usado em futuros dispositivos a laser", disse Miles Padgett, da Universidade de Glasgow, que liderou os experimentos.
"O estudo dos vórtices atados foi iniciado por Lord Kelvin em 1867 em sua busca por uma explicação dos átomos", acrescenta Dennis, que começou a estudar vórtices ópticos atados com o professor Sir Michael Berry, da Universidade de Bristol, em 2000. "Este trabalho abre uma novo capítulo nessa história. "
Artigo: Nó de vórtice óptico isolado por Mark R. Dennis, Robert P. King, Barry Jack, Kevin O'Holleran e Miles J. Padgett. Nature Physics, publicado on-line em 17 de janeiro de 2010.
Fonte: Universidade de Bristol
